Publikationen - Netze für Erneuerbare Energien

Abdulmalek Alhaj Malek
"Treibhausgas-Bilanz eines Batterie-Quartierspeichers unter Berücksichtigung von Herstellung, Betrieb und Rückbau im Vergleich zu dezentralen Batteriespeichern"
Bachelorarbeit TH-Köln, 3.6.2025

Diese Bachelorarbeit analysiert die Treibhausgasemissionen eines Batteriespeichersystems im Rahmen einer modellhaften Fallstudie. Untersucht wird eine fiktive Klimaschutzsiedlung mit 36 Einfamilienhäusern in Bergneustadt, die jeweils über eine Photovoltaikanlage mit 10 kWp verfügen.
Im Zentrum steht der Vergleich drei Szenarien. Erstens die Nutzung von Photovoltaikanlagen ohne Speicher, zweitens der Einsatz dezentraler Batteriespeicher mit 10 kWh Kapazität je Haushalt und drittens die Integration eines zentralen Quartierspeichers mit 100 bis 1.000 kWh.
Die Energieerzeugung wurde mit PVGIS-Daten berechnet. Der Stromverbrauch basiert auf stündlich aufgelösten Standard-Lastprofilen. Die Bilanzierung erfolgt über 30 Jahre. Es werden direkte und indirekte CO₂-Emissionen aus Materialeinsatz, Herstellungsprozessen, Strombezug und Recycling (Cut-Off-Methode) bzw. Entsorgung berücksichtigt. Die Ergebnisse zeigen, dass der zentrale Quartierspeicher mit 500 kWh die beste ökologische Bilanz aufweist. Im Vergleich zur Variante ohne Speicher sinken die jährlichen CO₂-Emissionen bezogen auf die Siedlung um bis zu 66 %.

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Thema

> Projekt Quartierspeicher

> Speicher 

CO2-Emissionen
Vergleich der CO₂-Bilanz der Klimaschutzsiedlung mit 36 Haushalten in drei Szenarien für Komponentenherstellung in Deutschland und China über 30 Jahre.
Szenario 1: PV-Erzeugung ohne Speicher. Szenario 2: PV-Erzeugung mit Heimspeichern. Szenarion 3: PV-Erzeugung mit Quartierspeicher.
Direkte Einsparung: Resultiert aus reduziertem Bezug von Netzstrom.
Indirekte Einsparung: CO2-Wert der eingespeisten PV-Energie.

E.Waffenschmidt, 3.Juli 2025